Osvětlí senzory s nízkými zdroji, aby probudily ionosféru

Biblical Series I: Introduction to the Idea of God (Červen 2019).

Anonim

NASA sponzoruje tým, který vyvíjí nový typ užitečného zatížení pro shromažďování ionosférických plazmových dat ve více bodech poblíž suborbitálního hlavního užitečného zatížení. Tyto nízké zdroje, snadno reprodukovatelné užitečné zatížení - nazvané Bobs - byly vyvinuty pro NASA Isinglass aurorální sondovou raketovou misi (provedené v únoru 2017 v Poker Flat Research Range na Aljašce). Hodně ze současného chápání ionosférického prostředí bylo shromážděno z měření jednoho bodu. Existují však základní otázky týkající se energie a poruch v plazmatu, které vyžadují měření v mnoha časových okamžicích.

Následující paralelní situace ukazuje, proč jsou tato měření důležitá. Pokud se novinář, který hlásí o hurikánových podmínkách, po několika dnech odkloní od pobřeží a zaznamená zlepšení situace, není zřejmé, zda se podmínky s časem nebo se vzdáleností od pobřeží zlepšují. Na druhou stranu, několik reportérů nasazených současně ve více pozicích může rozlišovat účinky času od těch, které jsou v prostoru. Stejně tak roj nástrojů může odlišit změny v prostoru a čase, které jediný bodový nástroj nemůže.

Vědci použili sondážní raketový program NASA, aby sbírali iontové měření v několika bodech, ale historicky byly sub-užitečné zatížení složité, a proto poměrně drahé. Cílem tohoto úsilí bylo vyvinout dílčí užitečné zatížení, které mohou nést přístrojové vybavení fyziky plazmy, ale jsou reprodukovatelné ve velkých počtech. Aby bylo možné rozvinout subpopulační náklady Bob, tým využil návrh předchozích dílčích užitečných zatížení, které byly použity k uvolňování chemikálií, ale neobsahovaly přístrojové vybavení. Tým znovu použil části konstrukce a obálky, ale přizpůsobil část uvolnění chemikálií designu do malého přístrojového balíčku založeného na Arduino, který je schopen místně (několik km) komunikovat zpátky k hlavnímu užitečnému zatížení. Subpozivky Bob mají každý dva snímače tepelných iontů (zpožďující potenciální analyzátory) a malou komerční inerciální měřicí jednotku (IMU), která se nachází v ručním ovladači herních her.

Technologie vyvinutá pro subpayloady Bobu umožní NASA nasadit snímače s nízkým obsahem zdrojů pro měření změn v ionosféře na více místech najednou. Tyto ekonomické rojové senzory poskytují detailní obraz ionosférických procesů, které umožňují vědcům dozvědět se více o komplexních systémech v práci v horní atmosféře Země.

V roce 2016 se tým soustředil na výsledky zkušební letové mise v roce 2015, která úspěšně nasadila dva podskupiny Bob nad ostrovy Wallops. S využitím informací z tohoto zkušebního letu dokončili a vylepšili konstrukci bobů, které mají být použity jako sublinglinky Isinglass. Koncem léta roku 2016 vydal tým deset kopií užitečného zatížení Bob a související vybavení NASA Wallops Flight Facility pro integraci s dalšími nástroji Isinglass. V době tohoto psaní byl tým Isinglass v poli pro startovní kampaň; čtyři podskupiny Bob byly čistě a úspěšně propuštěny z hlavní užitečné zátěže Isinglass B a vědecký tým je v procesu hodnocení výsledků.

menu
menu